Der multinationale Megakonzern OmniCorp besitzt im Jahr 2028 die globale Vormachtstellung auf dem Markt für Robotertechnologie. Mit dem Verkauf seiner weltweit eingesetzten Drohnen erwirtschaftet der Konzern gigantische Gewinne. Zur gleichen Zeit versucht der idealistische Polizist Alex Murphy (Joel Kinnaman), die ausufernde Kriminalität in seiner Heimatstadt Detroit zu bekämpfen. Bei einem Anschlag wird er so schwer verletzt, dass seine Überlebenschancen gegen Null tendieren. Raymond Sellars (Michael Keaton) von OmniCorp nutzt die Gelegenheit, um an Murphy die nächste Stufe seiner Robotertechnologie auszuprobieren: Der Wissenschaftler Dr. Dennett Norton (Gary Oldman) soll aus Alex den Prototyp eines neuen Überpolizisten machen - halb Mensch, halb Roboter. Nahezu unverwundbar und aus der Ferne kontrollierbar wird "RoboCop" auf die Straßen geschickt. Alex' Frau Ellen (Abbie Cornish) weiß nicht, wie sie mit der neuen Situation umgehen soll, denn wieviel von ihrem Ehemann steckt tatsächlich noch in RoboCop?